Die Ultraschall-Extraktion-/Dispersionstechnologie basiert grundsätzlich auf den extremen physikalischen Kräften, die durch den Ultraschall-Kavitationseffekt erzeugt werden, um Graphenaggregate zu trennen und sie innerhalb eines spezifischen Lösungsmittels oder einer Matrix zu stabilisieren. Diese Methode ist weithin als effektives Mittel zur Herstellung hochwertiger, defektarmer Graphendispersionen anerkannt.

Wenn sich hochintensiver Ultraschall (typischerweise bei Frequenzen von 20-40 kHz) durch ein flüssiges Medium ausbreitet, erzeugt er abwechselnde Zyklen von hohem und niedrigem Druck. Während des Niederdruckzyklus bilden mikroskopische Gaskerne innerhalb der Flüssigkeit Minutenblasen (Kavitationsblasen). Im anschließenden Hochdruckzyklus unterliegen diese Kavitationsblasen einer raschen Kompression und kollabieren innerhalb einer extrem kurzen Zeit (in der Reihenfolge von Mikrosekunden), wodurch immense Energie freigesetzt wird. Die resultierenden Mikrostrahlen und Stoßwellen erzeugen mächtige Scherkräfte, die wie unzählige "mikroskopische Schere" wirken, die die Graphitschichten heftig treffen und exfolieren. Dieser Prozess überwindet effektiv die van der Waals-Kräfte zwischen den Graphenschichten und erreicht sowohl die Exfoliation von Graphit als auch die Deagglomeration von Graphenaggregaten.